【文章內(nèi)容簡介】 。 19．如圖 35 所示，一束平行白光沿 x 方向通過屏 P 上小孔 C 后，射向玻璃立方 體 A。設(shè) A 的折射率在 y 方向上隨著 y 值的增加而線性增大；但在與 y 軸垂直的平面內(nèi)均勻的。從 A 射出的光線經(jīng)過折射率均勻的玻璃三棱鏡 B 后，照到與 x 軸垂直的觀察屏（毛玻璃） E 上。試在右圖中定性的畫出所看到的 E 上的圖象。 圖 35 ZYPCA BOEX觀察者第四屆全國中學生物理競賽預賽試題 姓名 成績 1．將下列各量用國際單位制的主單位表示（取三位有效數(shù)字，第一橫線填數(shù)字，第二橫線填單位）。 （ 1） 1 光年 = 。 （ 2） 1 標準大氣壓 = 。 （ 3） 1 電子伏特 = 。 （ 4） 1 原子質(zhì)量單位 = 。 2．在赤道上的 A 處靜止放置一個小物體?，F(xiàn)在設(shè)想地球?qū)π∥矬w的萬有引力突然消失，則在數(shù)小時內(nèi)，小物體相對于 A 點處的地面來說，將 。 A．水平向東飛去 B．原地不動，物體對地面的壓力消失 C．向上并漸偏向西方飛去 D．向上并漸 偏向東方飛去 E．一直垂直向上飛去 3．根據(jù)現(xiàn)代天文知識，恒星演化到最后可成為 或 或 。 4．某地大氣中的水汽沒有達到飽和狀態(tài)，若無其他水汽來源，則當氣溫升高后，以下各物理量： A．飽和水汽壓 ； B．相對濕度 ； C．絕對濕度 ； D．露點 。 5．近年來，人們制成了高轉(zhuǎn)變溫度的超導材料，其中一種成分是釔、鋇、 、 四種元素，據(jù)報導，我國研制的這類超導材料的零 電阻溫度已達到 K 左右。在這類超導材料出現(xiàn)以 前，超導材料的零電阻溫度只達到 左 右。 6．如圖 41 示， P 為一塊均勻的半圓形薄電 阻 合 金片。先將他它按圖甲的方式接在電極 A、 B 之間， 測得它的電阻為 R。然后再將它按圖乙的方式接在電極 C、 D 之間，這時， P 的電阻為 。 7．在航天飛機坐艙中原來有兩個圓柱形潔凈的 玻 璃 容器，其中分別封裝有水和水銀（如圖 42 示）當 航天飛機A BP甲PCD乙圖 41 水水銀水 水銀圖 42 處于失重狀態(tài) 時，試把水和水銀的表面形狀分別畫在兩空框內(nèi)。 8．將 200 個電阻連成如圖 43 所示的電路，圖中各 P 點是各支路中連接兩個電阻的導線上的點，所有導線的電阻都可忽略?，F(xiàn)將一電動勢為 ε ，內(nèi)阻為 r0 的電源接到任意兩個 P 點處，然后將任一個沒接電源的支路在 P 點處切斷，發(fā)現(xiàn)流過電源的電流與沒切斷前一樣，則這 200個電阻 R R R3? R100， r r r3? r100應有下列的普遍關(guān)系： 。這時圖中 AB 導線與 CD 導線之間的電壓等于 。 9．圖 44 所示的杯中盛有密度均勻的混合液體， 其密度為 ρ 。經(jīng)過一段時間后變?yōu)槊芏确謩e為 ρ 1 和 ρ 2（ ρ 2 ρ1）的兩層均勻液體。設(shè)其總體積不變，問杯中底面所 受的液體的壓強是否變化？若有變化？試證明你的結(jié)論。 10．在一密閉的容器中裝有放射性同位素氪（ 3536Kr ）氣，在溫度為 20℃時，其壓強為 1大氣壓。將容器埋入地下深處，經(jīng)過 22 年后取出，在此期間有些氪經(jīng)β衰變成銣（ 3537Rb ），銣最后是固體 狀態(tài)。現(xiàn)在，在溫度仍為 20℃時，測得容器中壓強為 大氣壓，并測得容器中有固體銣 103 摩爾，銣的體積與容器體積比較可忽略不計。試計算埋入時氪的質(zhì)量以及氪的半衰期。 R 1r 1ACBDPP P PR 2 R 3 R 100r 2 r 3 r 100圖 43 ρ ρ 1ρ2圖 44 11．如圖 45 所示，某人的眼睛在 E 處通過放大鏡 L 觀察標尺 M， F1 和 F2為 L 的焦點。他既能通過 L 看到 M 上的一部分刻度，又能直接從鏡外看到部分刻度，試在題圖上用作圖法求出他看不到的 M 上的刻度值的范圍。在作圖時用①、②??表明你畫的光線，并寫出作圖步驟。 作圖步驟 ＡＢＥ ＦＦ １010302040505030402010M圖 45 12．如圖 46，底邊長為 a，高度為 b 的長方形勻質(zhì)物塊置于斜面上，斜面與物塊之間的靜摩擦系數(shù)為μ，斜面的傾角為θ。當θ足夠小時，物塊靜止于斜面上，如逐漸將傾角增大，當θ取某個臨界值θ 0 時，物塊或?qū)㈤_始滑動或?qū)⒎?。試分別求出滑動和翻倒時的θ 0，并說明在什么條件下出現(xiàn)的是滑動，在什么條件下出現(xiàn)的是翻倒。 13．圖 47 中 S 為一離子源，它能機會均等的向各方向持續(xù)的大量發(fā)射正離子，離子的質(zhì)量皆為 m，電量皆為 q，速率皆為 v0。在離子源的右側(cè)有一半徑為 R 的圓屏，圖中 OO＇是通過圓屏的圓心并垂直于屏面的軸線。 S 位于軸線上。離子源和圓屏所在的空間有一范圍足夠大的勻強磁場，磁感應強度的大小為 B，方向垂直于圓屏向右。在發(fā)射的離子中，有的離子，不管 SO 的距離如何改變，總能打到圓屏面上，求這類離子的數(shù)目與總發(fā)射離子數(shù)之比。不考慮離子間的碰撞。 bθ圖 46 v 0θO O＇ＲＳ圖 47 14．廣而深的靜水池中豎立一固定細桿，其露出水面部分套著一個長度為 L、密度為 ρ 、截面均勻的勻質(zhì)細管，細管可沿桿無摩擦地、豎直上下滑動，因套在桿上，不會傾倒?，F(xiàn)在用手持管，使管的下端剛剛與水面接觸，放手后管豎直下沉，設(shè)水 的密度為 ρ 水 ，不計水的阻力和表面張力。 （ 1）當管的密度ρ等于某一值 ρ 0 時，管能下沉到剛好全部沒入水中。求 ρ 0 （ 2）在 ρ =ρ 0 的情形下，管下沉所經(jīng)歷的時間等于什么？ （ 3）設(shè)管的密度水?? 32?，求管下沉到最后位置所需的時間。 15．有一半徑為 R= 米的玻璃半球，過球心 O 并與其平面部分相垂直的直線為其主軸，在主軸上沿主軸放置一細條形發(fā)光體 A1A2（ A2 離球心 O 較近），其長度為 l= 米。若人眼在主軸附近對著平面部分向半球望去（如 圖 48 所示），可以看到條形發(fā)光體的兩個不很亮的像（此外可能還有亮度更弱的像，不必考慮），當條形發(fā)光體在主軸上前后移動時，這兩個像也在主軸上隨著移動?，F(xiàn)在調(diào)整條形發(fā)光體的位置，使得它的兩個像恰好頭尾相接，接在一起，此時條形發(fā)光體的近端 A2距球心 O 的距離為 a2= 米。 試利用以上數(shù)據(jù)求出構(gòu)成此半球的玻璃的折射率 n。（計算時只考慮近軸光線） ＯＡ １Ａ ２圖 48 第五屆全國中學生物理競賽預賽試題 姓名 成績 1．在月 球上能看到地球的地方，以月球為參照系時： （ 1）地球有無繞月球的公轉(zhuǎn)？答 。若有公轉(zhuǎn)，周期大約是多少？答 。 （ 2）地球有無自轉(zhuǎn)？答 。若有自轉(zhuǎn)，周期大約是多少？答 （ 3）在月球上觀察，地球有無圓缺變化？答 。若有圓缺變化，周期大約是多少？答 。 2．把本題中所有正確說法前的字母填寫在題后的括號后內(nèi)。 有三個點電荷甲、乙、丙，甲帶電 +Q，乙?guī)щ?q，且 Qq，每一個電荷受其他兩個電荷的 電場作用力的合力都為零，則 A．丙的位置一定在甲和乙的連線的延長線上，且距乙較近； B．丙一定是正電荷 C．丙所帶的電量一定大于 q； D．丙所帶的電量一定小于 Q E．若將甲、丙固定，且限定乙只能在與甲連線方向上運動，則乙是不穩(wěn)定平衡； F．若將甲、乙固定，且限定丙只能在與甲連線方向上運動，則丙是不穩(wěn)定平衡； 答案： 。 3．用單色光作如圖 51 所示的雙縫干涉實驗時，位置的調(diào)節(jié)很難作的完全精確。 （ 1）如果光源前狹縫 S（看作線光源）的位置向中線 OO＇的一側(cè) 偏離了一個小距離，則與調(diào)節(jié)精確時相比，觀察屏 E 上條紋間距 。（回答變大，變小或不變） （ 2）如果觀察屏 E（垂直于圖面）與它的正確位置成一個小角度，則與調(diào)節(jié)精確時相比，屏上條紋間距 。（回答變大，變小或不變） 4． 220V、 110W 的白熾燈泡 A 和 220V、 60W的白熾燈泡 B 的伏安特性如圖 52 所示。 （ 1）若將二燈泡并聯(lián)接在 110V 的電源上時，二燈泡實際消耗的電功率分別為：PA= ， PB= 。 （ 2）若將二燈泡串聯(lián)接在 220V 的電源上時，二燈泡實際消耗的電功率分別為： PA= ， PB= 。 A B 0 50 10 0 15 0 20 0 電壓（V）電流（A）0. 100. 200. 300. 400. 50圖 52 O SS 1S 2O39。E圖 51 5．圖 53 中所示是一潛望鏡殼體的側(cè)視圖。 MN 為光線的入口。在上方 AB 處已放置一塊與紙面垂直的平面鏡，它和與紙面垂直的豎直面之間的夾角為 45176。眼睛在觀察孔 S 處觀察，在 CD（與豎直面的夾角也是 45176。）處放置一塊平面鏡，今要使觀察到的視場不受 CD處的平面鏡的限制，則平面鏡 CD 至少要多大的角度才行？要求直接在圖上用作圖法畫出即可，但要說明作圖的步驟。 作圖步驟： 6．給你一把桿秤（帶有它自己的秤砣），一個玻璃瓶（瓶的質(zhì)量比秤砣的質(zhì)量?。恍┘毶?，一根細繩。要求只用這些器材測出上述桿秤的秤砣的質(zhì)量，試簡要寫出測量步驟。 MNABCD圖 53 7．已知太陽光從太陽射到地球需要 3 分 20 秒，地球公轉(zhuǎn)軌道可近似看成圓軌道，地球半徑約為 106 米。試估算太陽質(zhì)量 M 與地球質(zhì)量 m 之比 M/m 為多少？（取 1 位有效數(shù)字即可） 8．一無限長均勻帶電細線彎成如圖 54 所示的平面圖形，其中 AB 是半徑為 R 的半圓弧，AA＇平行于 BB＇，試求圓心處的電場強度。 ABORA＇B＇圖 54 9．在水平放置的潔凈的玻璃板上一些水銀，由于重力與表面張力的影響，水銀近似呈圓餅形狀（側(cè)面向外突出），過圓餅軸線的豎直截面如圖 55 所示。為了計算方便，水銀和玻璃的接觸角可按 180176。計算。已知水銀的密度 33 / mkg??? ，水銀的表面張力系數(shù) mN /?? 。當圓餅的半徑很大時，試估算其厚度 h 的數(shù)值大約是多少？（取 1 位有效數(shù) 字即可） 10．一個密閉容器內(nèi)盛有水（未滿），處于平衡狀態(tài)。已知水在 14℃時的飽和蒸氣壓為。設(shè)水蒸氣分子碰到水面時都變成水，氣體分子的平均速率與氣體的熱力學溫度的平方根成正比，試近似計算在 100℃和 14℃時，單位時間內(nèi)通過單位面積水面的蒸發(fā)變成水蒸氣分子之比 n100/n14 等于多少？（取一位有效數(shù)字）